WASP-12b, обнаруженный в 2008 году, является реальным выбросом среди примерно 400 экзопланет, открытых на сегодняшний день. Не то, чтобы он был особенно массивным (это газовый гигант, в отличие от Юпитера), и что его homeun (звезда-хозяин) особенно необычен (он довольно похож на наше собственное Солнце), но он вращается очень близко к своим homeun и значительно больше. чем любой другой газовый гигант, обнаруженный на сегодняшний день.
Результаты недавних исследований объясняют, почему WASP-12b настолько необычен; мы наблюдаем, как он умирает мучительной смертью от рук своего homeun, который перекусывает.
«Это первый случай, когда астрономы становятся свидетелями разрушения и марша смерти планеты», - говорит профессор Университета Санта-Крус Дуглас Н.С. Лин. Лин является соавтором нового исследования и директором-основателем Института астрономии и астрофизики им. Кавли (KIAA) в Пекинском университете, который был тесно связан с исследованием.
Исследование было проведено Шулинь Ли из Национальной астрономической обсерватории Китая. Выпускник KIAA, Ли и исследовательская группа проанализировали данные наблюдений на планете, чтобы показать, как гравитация ее родительской звезды одновременно увеличивает ее размер и стимулирует его быстрое растворение.
WASP-12b, как и большинство известных экзопланет, открытых на сегодняшний день, является крупным и газообразным, напоминающим Юпитер и Сатурн; однако, в отличие от Юпитера, Сатурна или большинства других экзопланет, он вращается вокруг своего дома на очень близком расстоянии - в 75 раз ближе, чем Земля к Солнцу, или чуть более 1,5 миллиона километров. Это также больше, чем предсказывают астрофизические модели. Его масса, по оценкам, почти на 50% больше, чем у Юпитера, и на 80% больше, что в шесть раз превышает объем Юпитера. Это также необычно поджарено, с дневной температурой более 2500 ° C.
По мнению исследователей, некий механизм должен отвечать за расширение этой планеты до таких неожиданных размеров. Они сфокусировали свой анализ на приливных силах, которые, по их словам, достаточно сильны, чтобы произвести эффекты, наблюдаемые на WASP-12b.
На Земле приливные силы между Землей и Луной вызывают умеренное повышение и понижение локального уровня моря два раза в день. Однако WASP-12b находится так близко к своему дому, что силы гравитации огромны. Огромные приливные силы, действующие на планету, полностью превращают форму планеты в нечто похожее на регби или американский футбол.
Эти приливы не только искажают форму WASP-12b. Постоянно деформируя планету, они также создают трение в ее интерьере. Трение производит тепло, которое заставляет планету расширяться. «Это первый случай, когда есть прямое доказательство того, что внутреннее нагревание (или« приливное нагревание ») отвечает за раздувание планеты до ее нынешних размеров», - говорит Лин.
Исследователи утверждают, что WASP-12b, несмотря на то, что он огромен, переживает раннюю кончину На самом деле, его размер является частью его проблемы. Она взорвалась до такой степени, что она не может удержать свою массу против силы притяжения своего дома. Как объясняет ведущий автор исследования Ли: «WASP-12b теряет свою массу для звезды-хозяина с огромной скоростью в шесть миллиардов метрических тонн в секунду. При таких темпах планета будет полностью уничтожена своей главной звездой примерно через десять миллионов лет. Это может звучать долго, но для астрономов это ничего. Эта планета будет жить менее чем в 500 раз меньше нынешнего возраста Земли ».
Об этом изображении:
Массивный газовый гигант WASP-12b показан фиолетовым цветом с прозрачной областью, представляющей его атмосферу. Орбита планеты-гиганта несколько некруглая. Это указывает на то, что в системе, вероятно, есть невидимая планета меньшей массы, показанная коричневым цветом, которая нарушает орбиту большей планеты. Масса из атмосферы газового гиганта отрывается и образует диск вокруг звезды, показанный красным.
Материал, снятый с WASP-12b, не падает прямо на родительскую звезду; вместо этого он образует диск вокруг звезды и медленно вращается внутрь. Тщательный анализ орбитального движения WASP-12b предлагает косвенные доказательства гравитационной силы второй планеты с меньшей массой в диске. Эта планета, скорее всего, представляет собой массивную версию Земли - так называемую «суперземлю».
Диск планетарного материала и встроенная супер-Земля должны быть обнаружены с помощью имеющихся в настоящее время телескопических средств. Их свойства могут быть использованы для дальнейшего ограничения истории и судьбы загадочной планеты WASP-12b.
В дополнение к KIAA, поддержка исследований WASP-12b поступила от НАСА, Лаборатории реактивного движения и Национального научного фонда. Наряду с Ли и Лин, соавторами являются профессор университета Санта-Крус Джонатан Фортни и Нил Миллер, аспирант университета.
Источник: KIAA; статья, опубликованная в выпуске Nature от 25 февраля, называется «WASP-12b как вытянутая, раздутая и разрушающая планету от приливной диссипации» (препринт arXiv: 1002.4608).
